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CN111292424A - 多视点360度vr内容提供系统 - Google Patents

多视点360度vr内容提供系统 Download PDF

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CN111292424A
CN111292424A CN201910017120.5A CN201910017120A CN111292424A CN 111292424 A CN111292424 A CN 111292424A CN 201910017120 A CN201910017120 A CN 201910017120A CN 111292424 A CN111292424 A CN 111292424A
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modeling data
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洪昇模
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Postmedia Co ltd
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Abstract

本发明公开一种能够提供虚拟空间内多视点360度VR内容的系统。本发明的多视点360度VR内容提供系统为包括内容提供服务器、内容提供装置及内容播放装置的多视点360度VR内容提供系统，所述内容提供服务器拼接在特定拍摄场所拍摄的一个以上的图像而存储球状图像、所述球状图像的位置信息、位于特定场所的对象体的三维建模数据及所述三维建模数据的位置信息，所述内容提供装置对具有特定区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求并从所述内容提供服务器接收而选择性地提供给所述内容播放装置，所述内容播放装置将根据使用者输入的虚拟空间内位置信息提供给所述内容提供装置，从所述内容提供装置接收与所述位置相应的内容。

Description

多视点360度VR内容提供系统
技术领域
本发明涉及360度VR内容提供系统，更详细而言，涉及一种能够提供向使用者赋予高自由度并由此能够应对自由的视点变化的多视点内容的系统。
背景技术
由于技术的发展，就包括图像或影像的内容(contents)而言，超越了只表现一定的场面，而表现如全景内容的360°的所有景致，或如VR(Virtual Reality；虚拟现实)内容的在全景内容中经过加工过程而映射(mapping)于球形或圆筒形，从而制造虚拟的空间，以使体验者能够体验实际不存在的空间。
但是，用在特定位置所拍摄的VR内容播放的360°虚拟空间，存在的缺点是只能提供在特定位置所看到的被拍摄的影像，无法提供超出拍摄位置的区域的影像内容。
【现有技术文献】
【专利文献】
(专利文献0001)授权专利公报第10-1807439号
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种能够提供虚拟空间内多视点360度VR内容的系统。
本发明不限于所述提及的问题，技术人员可以从以下记载而明确地理解未提及的其他问题。
技术方案
旨在解决上述课题的根据本发明的多视点360度VR内容提供系统为包括内容提供服务器、内容提供装置及内容播放装置的多视点360度VR内容提供系统，所述内容提供服务器拼接(Stitching)在特定拍摄场所拍摄的一个以上的图像而存储球状图像、所述球状图像的位置信息、位于特定场所的对象体的三维建模数据及所述三维建模数据的位置信息，所述内容提供装置对具有特定区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求并从所述内容提供服务器接收而选择性地提供给所述内容播放装置，所述内容播放装置将根据使用者输入的虚拟空间内位置信息提供给所述内容提供装置，从所述内容提供装置接收与所述位置相应的内容。
根据本发明的一个实施例，所述内容提供装置可以对以所述虚拟空间内位置为中心具有预先设置的半径内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求而从所述内容提供服务器接收。
根据本发明的另一实施例，当所述虚拟空间内位置为预先设置的区域内部时，所述内容提供装置可以对具有所述预先设置的区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求而从所述内容提供服务器接收。
根据本发明的一个实施例，当从所述内容播放装置接收的虚拟空间内位置虽然超出所述球状图像被拍摄的地点，但以所述球状图像被拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径内时，所述内容提供装置可以将从所述球状图像中通过基于影像的渲染而生成的新视点的球状图像提供给所述内容播放装置。
而且，当从所述内容播放装置接收的虚拟空间内位置，以所述球状图像拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径外时，所述内容提供装置可以将所述三维建模数据提供给所述内容播放装置。
本发明的其他具体事项包括于详细说明说明及附图中。
技术效果
根据本发明的一个方面，在虚拟空间内，除拍摄地点外，能够进行根据使用者的选择的自由的位置选择，且从在根据使用者的选择而决定的位置进行观察的视点提供内容。
根据本发明的另一方面，根据使用者的自由的视点选择，能够开发基于故事的(storytelling)VR内容。
本发明效果不限于以上提及的效果，未提及的其他效果是技术人员可以从以下记载明确理解到的。
附图说明
图1是根据本发明的多视点360度VR内容提供系统的构成图。
图2是根据本发明的对于球状图像的参考图。
图3是基于图像建模的参考图。
图4是对于虚拟空间内数据请求范围的参考图。
图5是对于球状图像被拍摄的位置的参考图。
图6是三维建模数据的参考图。
附图标记
100：多视点360度VR内容提供系统
110：内容提供服务器
120：内容提供装置
130：内容播放装置
具体实施方式
如果参照下面与附图一同详细记述的实施例，则将会明确本发明中记载的发明的优点及特征以及达到其的方法。但是，本发明并非限定于以下公开的实施例，而可以以互不相同的各种各样的形态来体现，本实施例只是使得本发明的公开更完整，向本发明所属技术领域的技术人员(以下称为“从业人员”)完整地告知本发明的范畴而提供，本发明的权利范围仅由权利要求书定义。
在本发明中使用的术语用于说明实施例，并非用于限制本发明的权利范围。在本发明中，只要在语句中未特别提及，单数型也包括复数型。说明书中使用的“包括(comprises)”及/或“包括的(comprising)”，不排除在所提及的构成要素之外存在或添加一个以上的其他构成要素。在通篇说明书中，相同的附图标记指称相同的构成要素，“及/或”包括所提及的各个构成要素及一个以上的所有组合。虽然为了叙述各种各样的构成要素而使用了“第一”、“第二”等，但这些构成要素当然不由这些术语所限定。这些术语只是为了将一个构成要素区别于其他构成要素而使用的。因此，下面所提及的第一构成要素在本发明技术思想内，当然也可以是第二构成要素。
如果没有不同的定义，本发明中使用的所有术语(包括技术及科学性术语)，可以用作本发明所属技术领域的技术人员可共同理解的意义。另外，一般使用的字典定义的术语，只要未明确地特别定义，不得不正常或过度地解释。
下面参照附图，说明本发明的实施例。
图1是根据本发明的多视点360度VR内容提供系统的构成图。
如果参照图1，则本发明的多视点360度VR内容提供系统100可以包括内容提供服务器110、内容提供装置120及内容播放装置130。
所述内容提供服务器110与所述内容提供装置120可以通过通信网连接，且通过通信网能够接收和发送数据。所述通信网为有线及无线通信网等可接收和发送数据的各种各样的通信网，不限制所述内容提供服务器110与所述内容提供装置120传输数据的方式。
所述内容提供服务器110可以拼接(Stitching)在特定拍摄场所拍摄的一个以上的图像而存储球状图像、所述球状图像的位置信息、位于特定场所的对象体的三维建模数据及所述三维建模数据的位置信息。
图2是根据本发明的对于球状图像的参考图。
如果参照图2，可以确认拼接(Stitching)N个图像而生成球(sphere)状的图像的过程。所述球状图像可以通过所述内容提供装置120而显示于所述内容播放装置130，根据使用者的视线方向，使用者可以观察相应视野方向的图像。
所述各球状图像匹配有对于被拍摄的场所的位置信息。因此，所述球状图像可以与虚拟空间内特定位置对应。
所谓所述位于特定场所的对象体的三维建模数据，意味着渲染(rendering)并表现实际建筑物、结构物等实物的三维数据。所述三维建模数据可以通过对实际对象体进行三维扫描而获得，也可以通过基于图像建模(Image based Modeling)而获得。
图3是基于图像建模的参考图。
如果参照图3，可以确认以汽车或建筑物的图像为基础建模的示例。图3的上端的示例是以在对象体的多个方向拍摄的图像为基础建模的示例，图3的下端的示例是以在对象体的某一方向拍摄的图像为基础建模的示例。就根据图3的上端示例的三维建模数据而言，使用者在任意位置均能够自由地进行观察，但就图3的下端示例的三维建模数据而言，使用者只有在以拍摄位置为中心的有限范围可以进行观察。
所述各三维建模数据也匹配有对象体的位置信息。因此，所述三维建模数据可以与虚拟空间内特定位置对应。
所述内容提供装置120可以对具有特定区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求并从所述内容提供服务器110接收而选择性地提供给所述内容播放装置130。
所述内容播放装置130可以将根据使用者的输入的虚拟空间内位置信息传输给所述内容提供装置120，从所述内容播放装置130接收与所述位置相应的内容。
所述内容提供装置120与所述内容播放装置130为通过有线或无线方式连接的装置，可以通过包括在所述内容播放装置130的显示装置，输出所述内容提供装置120提供的内容。
所述内容播放装置130可以以头戴式显示器(Head Mounted Display、HMD)形态体现。所谓HMD形态，是指佩戴于头部，在使用者眼前直接显示影像的显示方式。所述内容播放装置130可以输出可视内容。所述可视内容意味着通过所述内容提供装置120而由所述内容提供服务器110提供的内容。在所述可视内容中，还可以包括应用、图像、视频、图标、用户界面等。
另外，所述内容播放装置130可以输出虚拟现实内容。当所述内容播放装置130以HMD体现时，可以以遮光型(see-closed)方式输出虚拟现实内容。其中，遮光型方式相当于在使用者无法识别外部环境的状态下利用内容的方式。在本发明中假定所述内容播放装置130以HMD体现的情形，并以遮光型输出内容。
另一方面，所述内容播放装置130可以感测使用者的各种各样的输入及周边环境，将感测结果传递给所述内容提供装置。使用者的各种各样的输入可以通过照相机、麦克风、触摸传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、GPS(全球定位系统)传感器、地磁传感器等接收。在本发明中为所述内容播放装置130以HMD体现的情形，可以感测佩戴HMD的使用者的移动角度、方向、速度等。
在所述内容提供服务器110中，可以存储对于各种各样的场所、各种各样的位置、各种各样的建筑物等的球状图像及三维建模数据。将所述内容提供服务器110中存储的所有球状图像及三维建模数据发送给所述内容提供装置120是非常没有效率的。因此，所述内容播放装置130对应于虚拟空间内位置而将相关球状图像及三维建模数据提供给所述内容提供装置120，是更有效率的。
图4是对于虚拟空间内数据请求范围的参考图。
参照图4，则可以参照对显示于所述内容播放装置130的虚拟空间的区域。为了理解的便利，以具备建筑物的文化遗址为例。使用所述内容播放装置130的使用者位于体现所述文化遗址的虚拟空间。在图4中，黑色大圆点是现在使用者所在的虚拟空间内位置。因此，需要对于所述虚拟空间内所看到的区域的球状图像及三维建模数据。
根据本发明的一个实施例，所述内容提供装置120可以请求以所述虚拟空间内位置为中心具有预先设置的半径内位置信息的球状图像及三维建模数据，并从所述内容提供服务器110接收。图4的(a)是所述实施例的参考图。
根据本发明的另一实施例，所述内容提供装置120在所述虚拟空间内位置为预先设置的区域内部时，可以对具有所述预先设置的区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求而从所述内容提供服务器接收。图4的(b)是所述实施例的参考图。
另一方面，本发明的多视点360度VR内容提供系统100向使用者赋予高自由度，提供虚拟空间内自由的移动和由此的多视点内容。此时，所述使用者可能在虚拟空间内超出所述球状图像拍摄的位置。此时，由于使用者观察的视点发生变化，因此，所提供的内容也需要视点变化。
图5是对于球状图像拍摄的位置的参考图。
如果参照图5，则虚拟空间内以黑色圆表示的地点是球状图像被拍摄的位置。因此，当使用者超出所述虚拟空间内用蓝色圆形表示的地点时，需要提供与视点变化相应的内容。
根据本发明的一个实施例，所述内容提供装置120在从所述内容播放装置130接收的虚拟空间内位置超出所述球状图像被拍摄的地点，但以所述球状图像拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径内时，可以将在所述球状图像中通过基于影像的渲染而生成的新视点的球状图像提供给所述内容播放装置130。
所谓所述基于影像的渲染为基于图像的渲染(Image Based Rendering)，意味着从二维影像的组合生成新视点的影像的方法。所述基于图像的渲染是从业人员公知的技术，因而省略详细说明。所述基于图像的渲染可以生成基本图像中有限范围的视点影像，因而只能在所述内容播放装置130以所述球状图像被拍摄的地点为基准位于预先设置的基准半径内时才能提供。所述预先设置的基准半径可以参照图5中显示为黑色圆所在的深灰色粗线来表示的区域的部分。
然后，在使用者位于虚拟空间内预先设置的基准半径之外的情况下，需要转换成其他内容。
根据本发明的一个实施例，所述内容提供装置120在从所述内容播放装置130接收的虚拟空间内位置以所述球形状图像被拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径之外时，可以将所述三维建模数据提供给所述内容播放装置130。
图6是三维建模数据的参考图。
如果参照图6的(a)，可以确认虚拟空间内使用者的位置用黑色大圆点来表示。图6的(a)中表示的所述使用者的位置是不包含在图5中所示的球状图像被拍摄的位置或所述预先设置的基准半径的位置。因此，可以提供根据上述实施例的三维建模数据。图6的(b)是，在图6的(a)所示的所述使用者位置，根据使用者的视点在所述内容播放装置130中显示的三维建模数据的示例。
以上参照附图，说明了本发明的实施例，本发明所属技术领域的技术人员可以理解，本发明在不变更其技术思想或必需特征的情况下，可以以其他具体形态实施。因此，以上记述的实施例在所有方面应理解为只是示例性的，而非限制性的。

Claims (5)

1.一种多视点360度VR内容提供系统，包括内容提供服务器、内容提供装置及内容播放装置，其中，
所述内容提供服务器拼接在特定拍摄场所拍摄的一个以上的图像而存储球状图像、所述球状图像的位置信息、位于特定场所的对象体的三维建模数据及所述三维建模数据的位置信息，
所述内容提供装置对具有特定区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求并从所述内容提供服务器接收而选择性地提供给所述内容播放装置，
所述内容播放装置将根据使用者输入的虚拟空间内位置信息提供给所述内容提供装置，从所述内容提供装置接收与所述位置相应的内容。
2.根据权利要求1所述的多视点360度VR内容提供系统，其中，
所述内容提供装置对以所述虚拟空间内位置为中心具有预先设置的半径内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求而从所述内容提供服务器接收。
3.根据权利要求1所述的多视点360度VR内容提供系统，其中，
当所述虚拟空间内位置为预先设置的区域内部时，所述内容提供装置对具有所述预先设置的区域内位置信息的球状图像及三维建模数据进行请求而从所述内容提供服务器接收。
4.根据权利要求1所述的多视点360度VR内容提供系统，其中，
当从所述内容播放装置接收的虚拟空间内位置虽然超出所述球状图像被拍摄的地点，但以所述球状图像被拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径内时，所述内容提供装置将从所述球状图像中通过基于影像的渲染而生成的新视点的球状图像提供给所述内容播放装置。
5.根据权利要求4所述的多视点360度VR内容提供系统，其中，
当从所述内容播放装置接收的虚拟空间内位置以所述球状图像被拍摄的地点为基准，位于预先设置的基准半径外时，所述内容提供装置将所述三维建模数据提供给所述内容播放装置。
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